著作権とインターネット

					2011年05月13日
情報科学類 コンピュータリテラシ

                                       筑波大学 システム情報工学研究科 
                                       コンピュータサイエンス専攻, 電子・情報工学系
                                       新城 靖
                                       <yas@is.tsukuba.ac.jp>

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■連絡事項

Unix Super Text 上巻「第14章著作権とライセンス」下巻「第92章 GNUプロジェクト」、「第24章インターネット」参考。
次回 5月17日火曜日は、講義室 3A308 に集合。
手引き(教育用計算機システム使用の手引き)を持って来る。
Unix Super Text の次の場所を読んでくる。上巻「第27章 World Wide Web」、上巻「第23章アクセス制御」。

■著作権

従来は、マスメディアや芸能者の問題だったが、現在は違う。

現在のコンピュータとネットワークは、「史上最強のコピー・マシン」である。１人ひとりが、新聞社や放送局を持っている。

他人の著作物を、自分のＷＷＷページやネットワーク・ニュースの記事に利用する時には、著作権を侵害してないか、注意する。

新聞記者や放送局の記者は、自分が知っていることを何でも報道するわけではない。他人の著作権の他に、他人の名誉やプライバシーを損ねてはならない。

◆保護の必要性

財産権としての著作権。ソフトウェアを作成して１本しか売れなかったらどうなるか
著作者人格権。名誉の保護。

◆考え方

著作物: 創作的な表現。新規性が必要。保護の対象は、「表現」。アイディアは、保護されない。誰が書いも同じになるものは、保護されない。日本では、著作者の死後５０年まで保護される。
著作権: 著作者が著作物持つ権利
著作者人格権: 著作者の名誉を守るためのもの。著作者の名誉を害するような著作物の利用を妨げる権利。公表権、氏名表示権、同一性保持権からなる。保護期間がない。譲渡不能。
公表権: 著作者が創作したものを何らかの手段で公表する権利。未公表のものを、いつ、どのように公表できるか決める権利。
氏名表示権: 公表された時に著作者の氏名が表示される権利。
同一性保持権: 改変されたものを無断で公表されない権利。
翻案: 既存の著作物の内面的な表現形式を維持しつつ外面的な表現形式を変更する
二次著作物: 翻案により作成された著作物
著作隣接権: 演奏家、俳優、放送業者、レコード作成者など、著作物の創作者ではないが、著作物の伝達に重要な役割を果たしている人の権利。

著作権の分類

狭義の著作権、著作物の利用方法と権利(財産)
- 複製権
- 上演権・演奏権
- 上映権
- 公衆送信権・伝達権
- 口述権
- 展示権
- 頒布権
- 譲渡権
- 貸与権
- 翻訳権・翻案権
著作者人格権
- 公表権
- 氏名表示権
- 同一性保持権

複製とは印刷、写真、複写、録音、録画その他の方法により有形的に再製すること。脚本の上映、放送、録画を含む。建築の著作物では、建物を作ることを含む。

WWWページに置くことは、「公衆送信」に相当。

著作物の登録

無方式主義: 創造性などの条件を満たせば、表現として現出した時点で著作物と見なす。1886年ベルヌ条約で規定。
方式主義: 決められた方式で登録したものだけが著作物。 1952年万国著作権条約で規定。

日本を含む多くの国は両方に加入している。ベルヌ条約の方が広いので、両方加盟の場合には、ベルヌ条約が適用される。

無方式主義の国の著作物を方式主義の国で保護するためには、次のものを表示する。

©、著作権者氏名、最初の発行年
Copyright、著作権者氏名、最初の発行年

順番は入れ替えてもよい。

◆ソフトウェアと著作権

人間が記述したソース・プログラムは著作物
コンパイラにより機械語に変換したものは、「複製」の一種と考えて、二次著作物としては考えない（元の著作物と同じあつかいにする）
ハードディスクからメモリへの読み込みは、複製とは考えない。
動かすために修正してもよい(同一性保持権の制限)。
アルゴリズム、プロトコル、誰が書いても同じになるようなプログラム（創造性がない）は、著作権法では保護されない。

単に「複製」の制御だけでは足りない部分は、別途「ライセンス」を結ぶ。

◆著作権法抜粋

[全文]


著作権法
（昭和四十五年五月六日法律第四十八号）

				最終改正：平成二一年七月一〇日法律第七三号
				平成二十一年六月十九日法律第五十三号	（一部未施行）
				平成二十一年七月十日法律第七十三号	（未施行）
　
　　　第一章　総則

　　　　第一節　通則

（目的）

第一条 　この法律は、著作物並びに実演、レコード、放送及び有線放送に関し
著作者の権利及びこれに隣接する権利を定め、これらの文化的所産の公正な利
用に留意しつつ、著作者等の権利の保護を図り、もつて文化の発展に寄与する
ことを目的とする。 

 （定義）

第二条 　この法律において、次の各号に掲げる用語の意義は、当該各号に定め
るところによる。

    一 　著作物　思想又は感情を創作的に表現したものであつて、文芸、学術、美
    術又は音楽の範囲に属するものをいう。

    二 　著作者　著作物を創作する者をいう。 

    七の二 　公衆送信　公衆によつて直接受信されることを目的として無線通信又
    は有線電気通信の送信（電気通信設備で、その一の部分の設置の場所が他の部
    分の設置の場所と同一の構内（その構内が二以上の者の占有に属している場合
    には、同一の者の占有に属する区域内）にあるものによる送信（プログラムの
    著作物の送信を除く。）を除く。）を行うことをいう。

    八 　放送　公衆送信のうち、公衆によつて同一の内容の送信が同時に受信され
    ることを目的として行う無線通信の送信をいう。

    九の二 　有線放送　公衆送信のうち、公衆によつて同一の内容の送信が同時に
    受信されることを目的として行う有線電気通信の送信をいう。

    九の四 　自動公衆送信　公衆送信のうち、公衆からの求めに応じ自動的に行う
    もの（放送又は有線放送に該当するものを除く。）をいう。

    九の五 　送信可能化　次のいずれかに掲げる行為により自動公衆送信し得
    るようにすることをいう。

	イ　公衆の用に供されている電気通信回線に接続している自動公衆送信装置
	（公衆の用に供する電気通信回線に接続することにより、その記録媒体のうち
	自動公衆送信の用に供する部分（以下この号において「公衆送信用記録媒体」
	という。）に記録され、又は当該装置に入力される情報を自動公衆送信する機
	能を有する装置をいう。以下同じ。）の公衆送信用記録媒体に情報を記録し、
	情報が記録された記録媒体を当該自動公衆送信装置の公衆送信用記録媒体とし
	て加え、若しくは情報が記録された記録媒体を当該自動公衆送信装置の公衆送
	信用記録媒体に変換し、又は当該自動公衆送信装置に情報を入力すること。

	ロ　その公衆送信用記録媒体に情報が記録され、又は当該自動公衆送信装置に
	情報が入力されている自動公衆送信装置について、公衆の用に供されている電
	気通信回線への接続（配線、自動公衆送信装置の始動、送受信用プログラムの
	起動その他の一連の行為により行われる場合には、当該一連の行為のうち最後
	のものをいう。）を行うこと。

　　　第二章　著作者の権利

　　　　第一節　著作物

（著作物の例示）

第十条 　この法律にいう著作物を例示すると、おおむね次のとおりである。

    一 　小説、脚本、論文、講演その他の言語の著作物
    二 　音楽の著作物
    三 　舞踊又は無言劇の著作物
    四 　絵画、版画、彫刻その他の美術の著作物
    五 　建築の著作物
    六 　地図又は学術的な性質を有する図面、図表、模型その他の図形の著作物
    七 　映画の著作物
    八 　写真の著作物
    九 　プログラムの著作物

２ 　事実の伝達にすぎない雑報及び時事の報道は、前項第一号に掲げる著作物
に該当しない。

３ 　第一項第九号に掲げる著作物に対するこの法律による保護は、その著作物
を作成するために用いるプログラム言語、規約及び解法に及ばない。この場合
において、これらの用語の意義は、次の各号に定めるところによる。

    一 　プログラム言語　プログラムを表現する手段としての文字その他の記号及
    びその体系をいう。

    二 　規約　特定のプログラムにおける前号のプログラム言語の用法についての
    特別の約束をいう。

    三 　解法　プログラムにおける電子計算機に対する指令の組合せの方法をいう。


　　　　　第五款　著作権の制限

（私的使用のための複製）

第三十条 　著作権の目的となつている著作物（以下この款において単に「著作
物」という。）は、個人的に又は家庭内その他これに準ずる限られた範囲内に
おいて使用すること（以下「私的使用」という。）を目的とするときは、次に
掲げる場合を除き、その使用する者が複製することができる。

    一 　公衆の使用に供することを目的として設置されている自動複製機器（複製
    の機能を有し、これに関する装置の全部又は主要な部分が自動化されている機
    器をいう。）を用いて複製する場合

    二 　技術的保護手段の回避（技術的保護手段に用いられている信号の除去又は
    改変（記録又は送信の方式の変換に伴う技術的な制約による除去又は改変を除
    く。）を行うことにより、当該技術的保護手段によつて防止される行為を可能
    とし、又は当該技術的保護手段によつて抑止される行為の結果に障害を生じな
    いようにすることをいう。第百二十条の二第一号及び第二号において同じ。）
    により可能となり、又はその結果に障害が生じないようになつた複製を、その
    事実を知りながら行う場合

    三 　著作権を侵害する自動公衆送信（国外で行われる自動公衆送信であつて、
    国内で行われたとしたならば著作権の侵害となるべきものを含む。）を受信し
    て行うデジタル方式の録音又は録画を、その事実を知りながら行う場合

２ 　私的使用を目的として、デジタル方式の録音又は録画の機能を有する機器
（放送の業務のための特別の性能その他の私的使用に通常供されない特別の性
能を有するもの及び録音機能付きの電話機その他の本来の機能に附属する機能
として録音又は録画の機能を有するものを除く。）であつて政令で定めるもの
により、当該機器によるデジタル方式の録音又は録画の用に供される記録媒体
であつて政令で定めるものに録音又は録画を行う者は、相当な額の補償金を著
作権者に支払わなければならない。


（図書館等における複製）

第三十一条 　図書、記録その他の資料を公衆の利用に供することを目的とする
図書館その他の施設で政令で定めるもの（以下この条において「図書館等」と
いう。）においては、次に掲げる場合には、その営利を目的としない事業とし
て、図書館等の図書、記録その他の資料（以下この条において「図書館資料」
という。）を用いて著作物を複製することができる。

    一 　図書館等の利用者の求めに応じ、その調査研究の用に供するために、公表
    された著作物の一部分（発行後相当期間を経過した定期刊行物に掲載された個
    個の著作物にあつては、その全部）の複製物を一人につき一部提供する場合

    二 　図書館資料の保存のため必要がある場合

    三 　他の図書館等の求めに応じ、絶版その他これに準ずる理由により一般に入
    手することが困難な図書館資料の複製物を提供する場合

（引用）

第三十二条 　公表された著作物は、引用して利用することができる。この場合
において、その引用は、公正な慣行に合致するものであり、かつ、報道、批評、
研究その他の引用の目的上正当な範囲内で行なわれるものでなければならない。

２ 　国若しくは地方公共団体の機関、独立行政法人又は地方独立行政法人が一
般に周知させることを目的として作成し、その著作の名義の下に公表する広報
資料、調査統計資料、報告書その他これらに類する著作物は、説明の材料とし
て新聞紙、雑誌その他の刊行物に転載することができる。ただし、これを禁止
する旨の表示がある場合は、この限りでない。

（時事問題に関する論説の転載等）

第三十九条 　新聞紙又は雑誌に掲載して発行された政治上、経済上又は社会上
の時事問題に関する論説（学術的な性質を有するものを除く。）は、他の新聞
紙若しくは雑誌に転載し、又は放送し、若しくは有線放送し、若しくは当該放
送を受信して同時に専ら当該放送に係る放送対象地域において受信されること
を目的として自動公衆送信（送信可能化のうち、公衆の用に供されている電気
通信回線に接続している自動公衆送信装置に情報を入力することによるものを
含む。）を行うことができる。ただし、これらの利用を禁止する旨の表示があ
る場合は、この限りでない。

２ 　前項の規定により放送され、若しくは有線放送され、又は自動公衆送信さ
れる論説は、受信装置を用いて公に伝達することができる。


（翻訳、翻案等による利用）

第四十三条 　次の各号に掲げる規定により著作物を利用することができる場合
には、当該各号に掲げる方法により、当該著作物を当該各号に掲げる規定に従
つて利用することができる。

    一 　第三十条第一項、第三十三条第一項（同条第四項において準用する場合を
    含む。）、第三十四条第一項又は第三十五条　翻訳、編曲、変形又は翻案

    二 　第三十一条第一号、第三十二条、第三十六条、第三十七条、第三十九条第
    一項、第四十条第二項、第四十一条又は第四十二条　翻訳

    三 　第三十七条の二　翻案（要約に限る。）


（出所の明示）

第四十八条 　次の各号に掲げる場合には、当該各号に規定する著作物の出所を、
その複製又は利用の態様に応じ合理的と認められる方法及び程度により、明示
しなければならない。

    一 　第三十二条、第三十三条第一項（同条第四項において準用する場合を含
    む。）、第三十三条の二第一項、第三十七条第一項、第四十二条又は第四十七
    条の規定により著作物を複製する場合

    二 　第三十四条第一項、第三十七条第三項、第三十七条の二、第三十九条第一
    項又は第四十条第一項若しくは第二項の規定により著作物を利用する場合

    三 　第三十二条の規定により著作物を複製以外の方法により利用する場合又は
    第三十五条、第三十六条第一項、第三十八条第一項、第四十一条若しくは第四
    十六条の規定により著作物を利用する場合において、その出所を明示する慣行
    があるとき。

２ 　前項の出所の明示に当たつては、これに伴い著作者名が明らかになる場合
及び当該著作物が無名のものである場合を除き、当該著作物につき表示されて
いる著作者名を示さなければならない。

３ 　第四十三条の規定により著作物を翻訳し、編曲し、変形し、又は翻案して
利用する場合には、前二項の規定の例により、その著作物の出所を明示しなけ
ればならない。

◆著作権法の大事な部分

著作権法は、次の２つのバランスをとるためのもの。著作者の権利を無限に認めたものではない。

著作者の保護
著作物の公正な利用

著作権法で保護されないもの

事実、データ、時刻表、物理法則
心の中で思ったこと（表現されていない）
方式、アルゴリズム、アイディア
法律、プロトコル(規約)
誰が書いても同じようになるプログラム

キャラクタの表現は、著作物になる。

公衆送信の４つの形態

放送: 公衆送信のうち、公衆によつて同一の内容の送信が同時に受信されることを目的として行う無線通信の送信をいう。
有線放送: 公衆送信のうち、公衆によつて同一の内容の送信が同時に受信されることを目的として行う有線電気通信の送信をいう。
自動公衆送信: 衆送信のうち、公衆からの求めに応じ自動的に行うもの（放送又は有線放送に該当するものを除く。）をいう。
その他: 　放送でも有線放送でも自動公衆送信でもないもの

World Wide Web は、「自動公衆送信」。「自動公衆送信」と「有線放送」や「放送」は、著作権法上で扱いが大きく異なる。

雑誌のコピーは、許される。本は許されない。ただし、図書館で本をコピーするのは、許される。

公表された著作物を「引用」するのは、常によい。ただし、「公正」の視点で、「正当な範囲」でなら。著作権をたてに引用を拒絶できない。

二次著作物になるかどうか。

元の表現元の著作権創作行為新たな著作権

残存及ぶなし発生しない

残存及ぶあり発生（二次著作物）

なし及ばないあり発生

映画、音楽（歌詞、楽譜）関係は、非常に厳しい。

著作権を登録できる。二重譲渡を防げる。

◆2010年1月施行

著作権を害しているものと知りながら、Web 上にある音声や動画像を受信することは不可(30条1項3)。罰則規定なし。
キャッシュやバックアップは可(47条5)。検索サイトでページをコピーすることは可(47条6)。情報解析研究のための複製は可(47条7)。

■インターネット

インターネットの定義。

通信の仕組みの１つ
史上最大最強のコピー機

なぜ事務室にコピー機があるのか。情報のコピーにどんな意義があるのか。

◆小文字のan internet

ネットワークのネットワーク、つまり、いくつかのネットワークがルータ(router)というコンピュータを使って相互接続されたもである。

最小のinternet(小文字)

ネットワーク とは、それぞれ独立した方針で運営されているコンピュータ・ネットワークである。

インターネットではないコンピュータ・ネットワーク

組織内のLAN (Local Area Network)
銀行のＡＴＭのネットワーク
センサーネットワーク

LAN は、狭い範囲のコンピュータを接続するためのネットワーク。

◆大文字のThe Internet

固有名詞。世界最大のインターネット(小文字)は、インターネット（大文字）と呼ばれる。

固有名詞としてのインターネットの意味

TCP/IP という共通の通信プロトコルにもとづくネットワークのネットワーク
このネットワークを活用し発展させる人々のコミュニティー
このネットワークを通じて到達できる資源の集積

◆インターネットの始まり

現在のインターネットは、 ARPANET という、1960年代の終りにアメリカ国防省の資金による研究プロジェクトの結果作られたネットワークが元になっている。ARPANET の研究成果の１つとして、TCP/IP という通信プロトコルがある。

プロトコル(protocol), 通信プロトコル(communication protocol): 通信を行う機器、コンピュータ、あるいは、プログラムの間でどのような手順で行うかを定めた規則

◆インターネットへの路

問題：あるコンピュータをインターネットに繋ぐにはどうすればよいか。

答え：既にインターネットに繋がっている所になんとかしてつなぐ。

LAN をつかう。Ethernet または無線LAN
アクセスラインのサービスを利用する。

◆アクセスライン

自宅から電話局、または、インターネット接続サービス・プロバタイダまでの回線を、アクセスラインとよぶ。

電話回線、ISDN
ADSL
光ファイバを使ったもの
ケーブルテレビの線
携帯電話、PHS、無線LAN技術の応用

アクセスラインの先は、インターネット接続サービス・プロバイダ。

◆インターネット接続サービス・プロバイダ(Internet Service Provider, Network Service Provider)

ＮＴＴと同じような通信会社に分類される。ケーブルテレビ局などをのぞいて、自前で通信媒体を持っている所は少なく、ＮＴＴなどから専用線を借りてインターネット接続サービスを提供している。

法律用語: 電気通信事業法

第一種通信事業者: 自前で回線設備をもっている
第二種通信事業者: 第一種通信事業者から回線を借りて通信サービスを提供する

◆接続形態

インターネット接続サービス・プロバイダまでの接続

常時接続
ダイアルアップ接続（使うときだけ電話経由で）

図? インターネット接続サービス・プロバタイダまでの接続方法

NTT Flets 方式

電話局までは、常時接続のアクセスライン(ADSL/光/ISDN) で接続する。
インターネット接続サービス・プロバイダとは別途契約する。
インターネット接続サービス・プロバイダまでの通信(県内)は、NTT が設置したルータで行う。

インターネット接続サービス・プロバイダを契約しなくても県内は接続できる。

◆インターネットの基幹(日本国内)

インターネット接続サービス・プロバイダより先は、どうなっているか。

インターネット接続サービス・プロバイダ間も、仕組みとしては、ルータで接続されている。ルータ間の接続には、ＮＴＴなどから借りた専用線（銅線、光）が使われる。

図? インターネット接続サービス・プロバタイダ間の接続

インターネット接続サービス・プロバイダが直接相互接続している場合もあるが、ある場所に置かれた特別なルータで相互接続されている場合もある。この相互接続の場所を NSPIXP (Network Service Provider Inter eXchange Pint) や CIX (Commercial Internet eXchange) とう。

世界のインターネットの中心は、アメリカである。世界各国は、基本的には、アメリカのインターネットのどこかに接続する。アメリカ以外の２国間の通信も、アメリカ経由になることが多い。

アメリカは、高い国際回線の費用を負担していない（国際条約違反）
アメリカは、他の国の間の通信を傍受できる。

国内のインターネット接続サービス・プロバイダのいくつかは、独自の国際専用回線をアメリカに向けて引いている。

アジアやヨーロッパにもアメリカを通らずに通信する回線も増えて来ている。

■インターネットで使えるサービス

インターネットで現在よく利用されているサービス（アプリケーション、応用）には、次のようなものがある。

電子メール
WWW (The World Wide Web)
- Wiki, blog (Web Log)
- RSS
- Twitter
遠隔ログイン。文字端末で別のコンピュータを利用する。
文字、音声、動画像による１対１の対話(インスタント・メッセンジャ) 　　
文字、音声、動画像による多地点間を結ぶ会議(遠隔会議、teleconference) 　　
(文字、)音声、動画像の配信（ストリーミング）
ネットワーク・ニュース
ファイル転送(ftp)

「応用」とは、通信の専門用語。

■通信速度の感覚

◆通信速度の単位

毎秒何ビット、bps、bit per second、bit/second: １秒間に何ビット送れるか
Bytpe/second、毎秒何バイト: １秒間に何バイトビット送れるか。 1 Byte/sec == 8 bps。

ややこしいことに、データ量はバイトで言うことが多く、通信速度は、「ビット/秒」が使われることが多い。(1本の線で1ビットずつ送る感覚。)

情報量の単位と同様に、通信速度にも次のような係数がことがある。

k (キロ、ケイ): 1024 か 1000
M (メガ): k の 1024 倍か 1000 倍。1,000,000 くらい。
G (ギガ): M の 1024 倍か 1000 倍。1,000,000,000 くらい。
T (テラ): G の 1024 倍か 1000 倍。1,000,000,000,000 くらい。

◆通信速度の感覚

10 k bps: よく普及している携帯電話で得られる速度
32 k bps - 56 k bps: 電話回線経由で接続した時に得られる速度。
32 k bps または 64 k bps: PHS (Personal Handy Phone) で得られる速度
64 k bps: ISDN (電話回線と同じ電線で直接ディジタル信号を流す時)
100 k bps: MP3 などで圧縮した音楽を流す時に必要な速度。
128 k bps: ISDN で2回線同時に使った時。
1500 k bps (1.5 M bps): ISDN (光ファイバでディジタル信号を流す時)
1500 k bps (1.5 M bps): 音楽用 CD を圧縮しないでまま流す時に必要な速度。 (1倍速のCDの速度。)
1500 k bps (1.5 M bps): ケーブルテレビや ADSL という方式でインターネット接続をした時に得られる速度。
5000 k bps (5 M bps): DVD-Video を再生している時にディスクから読み出されているデータの速度。
10 M bps, 100 M bps, 1000 M bps (1 G bps), 10 G bps: イーサネット(LANでよく使われている)

実習室のパソコンは、1G bps で学内LANに接続されている。

学内LANの基幹部分は、1G bps - 16G bps で接続されている。

学内LANは、 SINET4 (2011年2月より) へ繋がっている。10Gbps (2Gbps+2Gbps)。

■基本的な考え方

◆ホストとIPアドレス

ホスト: ネットワークに接続されているコンピュータ
ホスト名: ホストの名前（文字列）
IPアドレス: ホストを区別するための番号。現在広く使われている IPv4 (IP version 4) では、32ビット(4バイト)。普及が待たれる IPv6 (IP version 6) では、128ビット(16バイト)。

◆IPアドレスの表記(IPv4)

32ビットのアドレスを 8 ビットずつに 4 つ分ける
各8ビットを、10進数(0～255)で表す。
4つの10進数を、「.」で区切りつなげる

例：

12.34.56.78

これは、１０進数でいくつになるかを計算したい時には、次のようにして計算する。

12 * 256 ³ + 34 * 256 ² + 56 * 256 ¹ + 78 * 256 ⁰
(((12 * 256)+34)*256+56)*256+78

◆IPアドレスの表記(IPv6)

128ビットのアドレスを 16 ビットずつに 8 に分ける
各16ビットを、16進数4桁(0～ffff)で表す。
8個の16進数を、「:」で区切りつなげる。ただし、0 が続く場所は、全体で1カ所だけは、「::」と省略してもよい。

例：

fe80::1
2001:2f8:3a:1701::86:1

◆TCP、UDP、ポート番号

インターネットで使われている通信方式は、主に次の２つ

TCP: Transmission Control Protocol World Wide Web、電子メール、遠隔ログインなどの多くのサービスで利用されている。通信データは連続的。通信する前に、まず、電話と同様に「接続」を行う。
UDP: User Datagram Protocol DNS (以下参照)や動画像、音声の配信などで使われる。通信データは断片的。通信する前に、「接続」は不要で、いきなり IP アドレスとポート番号を指定して送信する。

TCP や UDP で通信を行う時には、IP アドレスの他にポート番号(16ビットの整数)が必要になる。ポート番号は、1台のホストで複数のサービスを動作させる時に区別するために使われる。よく使われるアプリケーション( サービス) には、あらかじめどの番号を使うかが決めらている。これを well-knownポート番号(well-known port number) という。

表？ポート番号とサービスの例

ポート番号プロトコルの名前目的

80 HTTP(HyperText Transfer Protocol) WWWのデータ転送

443 HTTPS(Secure HTTP) WWWのデータ転送(SSLによる暗号通信)

25 SMTP(Simple Mail Transfer Protocol) 電子メールの転送

110 POP3(Post Office Protocol Version 3) 電子メールの受信

995 POP3S(POP3をSSL/TSLで暗号化したもの) 電子メールの受信

143 IMAP(Internet Mail Access Protocol) 電子メールの受信・保管

993 IMAPS(IMAPをSSL/TSLで暗号化したもの) 電子メールの受信・保管

53 DNS(Domain Name System) インターネットにおける名前サービス

ポート番号	プロトコルの名前	目的
80	HTTP(HyperText Transfer Protocol)	WWWのデータ転送
443	HTTPS(Secure HTTP)	WWWのデータ転送(SSLによる暗号通信)
25	SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)	電子メールの転送
110	POP3(Post Office Protocol Version 3)	電子メールの受信
995	POP3S(POP3をSSL/TSLで暗号化したもの)	電子メールの受信
143	IMAP(Internet Mail Access Protocol)	電子メールの受信・保管
993	IMAPS(IMAPをSSL/TSLで暗号化したもの)	電子メールの受信・保管
53	DNS(Domain Name System)	インターネットにおける名前サービス

The Unix Super Text 23.4 参照。

◆クライアントとサーバ

インターネットで通信をプログラムを利用する時、「クライアント」と「サーバ」という分けて考えることが多い。

例：

ＷＷＷサーバとブラウザ
ファイル・サーバとクライアント・パソコン
メール・サーバとメール・リーダ
ニュース・サーバ(NNTPSERVER)とニュース・リーダ

コンピュータが１台しかない場合、プログラムは１つでよい。通信をする場合には、プログラム（コンピュータ）が２つになる。そのうちの１つのプログラム（またはコンピュータ）を、「クライアント」、もう１つを「サーバ」という。

クライアントとサーバが通信を行う。
クライアントとクライアントは通信を行わない。
サーバとサーバは通信を行わない。
サーバのプログラムは、終了しないで常に通信を受け付ける状態になっている。
クライアントのプログラムは、必要な時に実行して、必要がなくなれば終了する。

◆サービスの授受

元々の意味

クライアント(client): サービスを受ける方、顧客
サーバ(server): サービス(service)を提供する方

図? サービスの授受によるクライアントとサーバの定義

◆利用者数

サービスを提供する方は、１つのプログラム（コンピュータ）で複数の利用者の面倒をみる。その結果、１台のサーバに複数のクライアントがつながる。

クライアント: 一人で使うもの
サーバ: 複数人で共有するもの

図? 複数のクライアントによるサーバの共有

■DNS(Domain Name System)

通信相手の識別方法

コンピュータにとって、数(整数)が便利。 IP アドレスがあれば十分。
人間は、数よりも、名前(文字列)が扱いやすい。

人間が使う名前を IP アドレスに変換して使う。

◆DNS

インターネットで使われている名前サービス。基本的には、ホストの名前を IP アドレスに変換する。

DNS では、膨大な数のホスト名を含む名前空間を階層的にドメイン（領域）に分割して管理している。この空間の構造は、木構造とも呼ばれる。

◆DNSの木構造

DNS(Domain Name System)のドメインとは、膨大な数のコンピュータの名前を含む名前空間を階層的にドメイン（領域）に分割していることを意味する。たとえば、次のような名前を考える。

azalea1.coins.tsukuba.ac.jp

図3 名前空間のドメインへの分割

「azalea1.coins.tsukuba.ac.jp」を図3で考えると、次のようになる。

名前空間全体は、まず、af, al, ・・・, jp, ・・・, uk, zw というドメインに分割されいる。
その中の jp ドメインは、ac, ad, co, ne, gr, or などのドメインに分割されている。
その中の ac ドメインは、ass, ・・・,tsukuba, ・・・, zokei 等のドメインに分割されている。
tsukuba ドメインは、さらに cc, ipe, coins などのドメインに分割されている。
最後に、coins ドメインにazalea1 という名前が登録されている。

図4 名前空間の木構造としての見方

「azalea1.coins.tsukuba.ac.jp」を図4で考えると、次のようになる。

まず根の下に、jp という節がある。
その下に、ac という節がある。
その下に tsukuba という節がある。
その下に coins という節がある
最後に、azalea1 という節(葉)がある。

インターネットでのコンピュータの名前は、「.」で区切られた文字列（文字の並び）である。この文字列で使える文字は、アルファベット（大文字も小文字も同じだが普通は小文字だけが使われる）と数字、ハイフン（マイナス）である。 DNS で名前は、ファイルのパス名とは逆で、右から左に向かって解釈される。上のコンピュータの名前をこれをファイルのパス名のように書くと、

/jp/ac/tsukuba/coins/azalea1

となる。

◆ディレクトリの木構造

コンピュータのディレクトリ（フォルダ）は、全体では木構造(tree structure) になっている。階層化ディレクトリ（hierarchical directory）と呼ばれることもある。

◆URL

World Wide Web では、他のデータへの参照を実現するために URL (Uniform Resource Locator) という形式を使う。

◆URL中の２つの木

URL には、２つの木構造の表記方法が混じっている。

木の根が左(ファイル名)
木の根が右(コンピュータの名前)

◆URLを間違えた時/URLが変更された時

２種類のエラー

Not Found. The requested URL XXX was not found on this server.
Unable to locate the server URL XXX. Please check the server name and try again.

長い URL のどの部分が怪しいかを区別できるようにする。

エラーが出た時には、木構造で親を探してみる。ただし、www というよく使われる節の名前は付けてみる。

■実習

★練習問題(801) 出席ボタンのIPアドレス表示

講義のトップ・ページ内にある出席ボタンを押しなさい。それにどのような IP アドレスが表示されるかを調べなさい。また、過去の出席状況を調べなさい。ここで表示される IP アドレスからどのようなことがわかるかを考察しなさい。

★練習問題(802) IPアドレスの調査(MacOSX,Unix系)

実習室の自分が利用している iMac の IP アドレスを調べなさい。

$ ifconfig -a 
$ ifconfig en0

en0 の項目の inet の次に IPv4 のIP アドレスが表示される。inet6 の次に、 IPv6 の IPアドレスが表示される。IPv6 の IP アドレスは、複数表示されることが一般的である。IPv4 の IP アドレスは、1 個のことが多いが、複数表示されることもある。

ifconfig コマンドは、MacOSX だけでなく、Linux を含む Unix 系のオペレーティング・システムで利用できる。コマンドが見つからない時には、man ifconfig で探しなさい。

★練習問題(803) IPアドレスを調べる(Windows)

(自宅などにある) ネットワークに接続されてる Windows パソコンで、IP アドレスを調べなさい。

「コマンドプロンプト」を実行する。
そのウインドウで次のように打つ。
```
C> ipconfig
```

★練習問題(804) DNSサーバにIPアドレスを問い合わせる

dig コマンドは、名前サーバと通信し、IP アドレスを調べるコマンドである。次のようにして、引数として調べたいホスト名を与えると、

ANSWER
SECTION

の IN A の部分に、IPv4 の IP アドレスが表示される。 -t aaaa とすると、IN AAAA の部分に、IPv6 の IP アドレスが表示される。(dig コマンドの行は、長すぎるので折り返されていることに注意。)

 $ dig +noquestion +noadditional +noauthority +nocomment +nocmd
 +nostats cosmos01.coins.tsukuba.ac.jp 
 cosmos01.coins.tsukuba.ac.jp. 60825 IN  A       130.158.86.141
 $ dig -t aaaa +noquestion +noadditional +noauthority +nocomment
 +nocmd +nostats cosmos01v6.coins.tsukuba.ac.jp 
 cosmos01v6.coins.tsukuba.ac.jp. 86375 IN AAAA   2001:2f8:3a:17
 01:226:8ff:fe0e:c84c
 $

時には、IP アドレスではなく、CNAME と表示されることがある。これは、その行の名前は、別名であり、別に正式名(canonical name) があることを示している。また、IP アドレスが複数個返されることもある。

次のホストについて、IP アドレスを調べなさい。

自分が実習室でいつも利用しているコンピュータ(iMac)。たとえば、cosmos01.coins.tsukuba.ac.jp や cosmos01v6.coins.tsukuba.ac.jp。
lilac-nwc.coins.tsukuba.ac.jp
lilac-nwc.coins.tsukuba.ac.jp
lilac-nwd.coins.tsukuba.ac.jp
www.coins.tsukuba.ac.jp
lilac-nwcv6.coins.tsukuba.ac.jp
lilac-nwcv6.coins.tsukuba.ac.jp
lilac-nwdv6.coins.tsukuba.ac.jp
wwwv6.coins.tsukuba.ac.jp
検索サイト
その他

★練習問題(805) Web サーバのIPアドレスによるアクセス

情報学類のホーム・ページをドメイン名を使った URL http://www.coins.tsukuba.ac.jp/ の代わりに IP アドレスを使った URL http://130.158.86.1/ を使ってアクセスしてみなさい。

さらに、自分がよく使う Web サーバについても、IP アドレスを使ってアクセスしてみなさい。

なお、Web サーバによっては、IP アドレスによるアクセスでは、該当するページを提供できないことがある。たとえば、「仮想ホスト」の機能をつかっているものは、そうなる。 The Unix Super Text 下巻第86章 World Wide Webの設定参照。仮想ホストを使っている Web サーバを探しなさい。

★練習問題(806) Web サーバのIPアドレスによるアクセス(IPv6)

情報学類のホーム・ページをドメイン名を使った URL http://wwwv6.coins.tsukuba.ac.jp/ でアクセスしてみなさい。また、IP アドレスを使った URL http://[2001:2f8:3a:1701::86:1]/ を使ってアクセスしてみなさい。

★練習問題(807) 出席ボタン(IPv6)

次のボタンを押してみなさい。次のボタンで、過去の出席が確認ができます。いずれも、coins のユーザ名とパスワードが必要である。ユーザ名とパスワードを打つ時には、SSL が有効になっていることを確認してください。また、URL が https://wwwv6.coins.tsukuba.ac.jp/で始まっていることを目で確認して下さい。

★練習問題(808) /etc/services

ファイル /etc/services には、よく使われるポート番号が記述されている。これを観察しなさい。

★練習問題(809) GNU Project

GNU プロジェクトについて調べなさい。

■課題8 著作権とインターネット

以下の問題、および、回答をテキスト・ファイルに記述し、レポート提出ページから提出しなさい。

行数が指定されているものについては、1行がASCII文字で70-90文字、漢字の場合には35文字-45文字で折り返しなさい。折り返しには、Emacs の fill-paragraph 機能(Esc q、M-q) が有用である。

(1) 漢字1000文字からなる文書を考える。漢字1文字を2バイト(16ビット)で符号化すると、何バイト（何ビット）必要か。この文書を、通信速度が1M bps のネットワークで転送すると、何秒かかるか。ただし、ネットワークのすべての帯域は、このデータを送るため利用可能であり、パケットのヘッダ等は無視して考えてもよい。データ圧縮は行われないものとする。計算過程も含めて示しなさい。

(2) 容量が 700Mバイトの CD がある。この CD に含まれている情報を、通信速度が 1M bps のネットワークで送信した時に、何秒かかるか。ただし、ネットワークのすべての帯域は、このデータを送るため利用可能であり、パケットのヘッダ等は無視して考えてもよい。データ圧縮は行われないものとする。計算過程も含めて示しなさい。

(3) ドメイン名 cosmos20.coins.tsukuba.ac.jp を木構造で考えた時、親の節は何か。ドメイン名で答えなさい。

(4) ドメイン名 cosmos20.coins.tsukuba.ac.jp を木構造で考えた時、兄弟の節の例を示しなさい。ドメイン名で答えなさい。

(5) 各自、自分が利用しているコンピュータのドメイン名と IPv4 の IP アドレスと IPv6 の IP アドレスを書きなさい。IPv4 の IP アドレスは、８ビットずつ区切り、0から 255 までの4 つの10進数で表記しなさい。IPv6 の IP アドレスは、 16ビットずつ区切り、0からffffまでの16進数で表記しなさい。単にコマンドの結果を載せるのではなく、コマンドの結果を解釈して、説明しなさい。

(6) ソフトウェアを作成する立場に立った時、著作権法によりどのような利点が得られるか3行-5行でまとめなさい。

(7) ソフトウェアを利用する立場に立った時、著作権法によりどのような利点が得られるか3行-5行でまとめなさい。

(8) The Unix Super Text の次の部分を読みなさい。

上巻「第27章 World Wide Web」
上巻「第23章アクセス制御」

そして、項目についてついて調べて、簡単に説明しなさい。

HTMLの開始タグ
相対形式のURL
HTMLで <H1> の意味
HTMLで <UL> の意味
HTMLでハイパーリンクの表現方法
破片識別子
~/public_htmlの意味
id コマンド
UID
スーパーユーザ

(9) [加点] 修正BSDライセンスについて、調べなさい。項目について含めなさい。

disclaimer of damages の意味する所。
ソースコード配布時の著作権表示の保存の方法。
バイナリ配布時の著作権表示の保存の方法。
3項目のものと4項目のものの違い。
GPLとの違い。
BSDライセンスに基づき配布されているソフトウェアの例。２個以上。ただし、FreeBSD のように名前の一部に BSD を含むものを除く。

(10) [加点] IPv4 と IPv6 で、同じドメイン名(URL) であるが、内容が異なる Web サイトがある。たとえば、KAME プロジェクトのサイト http://www.kame.net/ がある。の動作を確認しなさい。

このように、同じドメイン名で IPv4 と IPv6 で異なる内容をもつ Web サイトや Web 以外のサービスを行っているものを、KAMEプロジェクトのものを含めて 4つ挙げなさい。それぞれについて、次のことがらを報告しなさい。

ドメイン名
ポート番号
IPv4 IPアドレス
IPv6 IPアドレス
IPv4 と IPv6 の違い。IPv6 の利点。

Last updated: 2011/05/12 14:32:43

Yasushi Shinjo / <yas@is.tsukuba.ac.jp>

元の表現	元の著作権	創作行為	新たな著作権
残存	及ぶ	なし	発生しない
残存	及ぶ	あり	発生（二次著作物）
なし	及ばない	あり	発生